本發(fā)明公開一種基于rpa-pfago的賈第蟲可視化檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用,具體涉及一種利用rpa-pfago體系快速可視化檢測(cè)糞便中十二指腸賈第蟲的方法,屬于分子生物學(xué)檢測(cè)。
背景技術(shù):
1、賈第蟲病是由十二指腸賈第蟲( giardia?duodenalis)引起的一種常見的人畜共患寄生蟲病,在全球范圍內(nèi)引起重大公共衛(wèi)生關(guān)注。迄今為止,尚無有效疫苗可預(yù)防賈第蟲病,已有甲硝唑、替硝唑、阿苯達(dá)唑等治療賈第蟲病的藥物,但賈第蟲耐藥問題日益突出。因此,建立一套高效、靈敏和準(zhǔn)確的賈第蟲病檢測(cè)技術(shù)對(duì)于賈第蟲病的防控十分重要。
2、目前,對(duì)賈第蟲的檢測(cè)和流行病學(xué)調(diào)查主要通過傳統(tǒng)的鏡檢和巢式pcr。鏡檢包囊是賈第蟲病診斷的金標(biāo)準(zhǔn),通過懸浮法富集糞便中的包囊,碘液染色涂片后顯微鏡下觀察,這種方法雖然簡(jiǎn)單便捷,但是對(duì)人員專業(yè)技能要求高,主觀性強(qiáng),極易出現(xiàn)漏檢等問題。利用巢式pcr可以擴(kuò)增多個(gè)靶基因,并對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行測(cè)序分析,可以將賈第蟲分為a-h?八個(gè)分離株,但是這種方法僅限于實(shí)驗(yàn)室的診斷,需要昂貴的設(shè)備儀器。因此,開發(fā)一種便捷靈敏的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法對(duì)預(yù)防和控制賈第蟲的人-動(dòng)物傳播具有重要的公共衛(wèi)生和獸醫(yī)學(xué)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明為了能夠高效、準(zhǔn)確、靈敏、便捷地檢測(cè)賈第蟲病提供了一種基于rpa擴(kuò)增結(jié)合pfago體系的快速可視化診斷賈第蟲病的引物、試劑盒以及檢測(cè)方法,本發(fā)明可以通過熒光定量pcr儀器讀取熒光值進(jìn)行分析,也可以通過藍(lán)光激發(fā)后根據(jù)熒光亮度直接判斷結(jié)果,極大降低了對(duì)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的依賴性,同時(shí)減少了操作的步驟,有效避免了氣溶膠污染的出現(xiàn)。
2、本發(fā)明第一方面的目的,在于提供一種檢測(cè)賈第蟲病的試劑。
3、本發(fā)明第二方面的目的,在于提供一種診斷試劑盒。
4、本發(fā)明第三方面目的,在于提供一種基于rpa-pfago的賈第蟲可視化檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用。
5、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
6、本發(fā)明的第一個(gè)方面,提供了一種針對(duì)rpa-pfago檢測(cè)賈第蟲病的試劑,所述檢測(cè)試劑為一對(duì)rpa引物和ssdna;
7、所述引物序列分別為:
8、rpa-f7:?5’?-?caggctcatccagacggagtcgaggaagcgc-?3’;
9、rpa-r7:?5’?-?tgagtgtgtcgcccatctccgcaagggactt?-?3’;
10、所述ssdna核苷酸序列如下:
11、5‘-caggctcatccagacggagtcgaggaagcgccaggcctcgttcgaggacatccgcgagg-?3’
12、本發(fā)明的第二個(gè)方面,提供一種含有本發(fā)明第一方面的試劑盒。
13、在本發(fā)明的一些實(shí)施方法中,所述試劑盒還包括gdna、pfago蛋白和分子探針。
14、所述gdna的序列是:
15、gdna2:?5‘-acgaggcctggcgctt-?3’,其中5‘被磷酸化修飾;
16、gdna2-2:?5‘-ctcctcgcggatgtcc-?3’,其中5‘被磷酸化修飾;
17、gdna2-3:?5‘-gaggaagcgccaggcc-?3’,其中5‘被磷酸化修飾;
18、在本發(fā)明的一些實(shí)施方法中,所述gdna切割rpa產(chǎn)物生成的單鏈gdna用于切割探針。所述分子探針5‘端修飾fam熒光基團(tuán),3’端修飾bhq淬滅基團(tuán)。
19、所述分子探針mb-1的序列為:
20、mb-1?6?fam-cgcacccctcgaacgaggcctgggtgcg-bhq?1;
21、mb-1分子探針可以通過熒光定量pcr儀采集終點(diǎn)熒光強(qiáng)度或者在藍(lán)光激發(fā)時(shí)直接觀察結(jié)果。
22、在本發(fā)明的一些實(shí)施方法中,所述試劑盒包括rpa反應(yīng)緩沖液和pfago反應(yīng)緩沖液。
23、本發(fā)明的第三個(gè)方面,還提供一種針對(duì)賈第蟲病的rpa-pfago檢測(cè)系統(tǒng),所述檢測(cè)系統(tǒng)包括本發(fā)明第一方面的試劑和/或本發(fā)明第二方面的試劑盒;具體檢測(cè)方法的具體步驟如下:
24、(1)提取樣品糞便基因組;
25、(2)利用rpa擴(kuò)增本發(fā)明涉及的試劑盒和引物對(duì)步驟(1)的樣品糞便基因組進(jìn)行rpa反應(yīng),反應(yīng)條件為39℃、30分鐘;
26、(3)將步驟(2)的rpa擴(kuò)增產(chǎn)物與本發(fā)明涉及的rpa-pfago試劑盒混合,進(jìn)行pfago反應(yīng),pfago濃度為2μm,gdna濃度為2μm,mb-1濃度為1.5μm;
27、(4)通過定量pcr儀讀取熒光信號(hào)或通過藍(lán)光激發(fā)判斷結(jié)果:當(dāng)反應(yīng)體系有熒光信號(hào)或發(fā)出熒光,則表示待測(cè)樣品含有賈第蟲,當(dāng)反應(yīng)體系無熒光信號(hào)或未發(fā)出熒光,則表示待測(cè)樣品不含有賈第蟲。
28、優(yōu)選地,步驟(2)所述的rpa反應(yīng)條件為39℃?30分鐘。
29、優(yōu)選地,步驟(3)所述pfago反應(yīng)體系中,pfago濃度為2μm,gdna濃度為2μm,mb-1濃度為1.5μm。
30、本發(fā)明的積極效果在于:
31、(1)本發(fā)明建立了一種新的rpa結(jié)合pfago的檢測(cè)方法。通過優(yōu)化反應(yīng)體系和反應(yīng)條件,提高了rpa-pfago擴(kuò)增的效率、靈敏度和特異性;與目前廣泛應(yīng)用的crispr/cas9系統(tǒng)相比,整個(gè)操作過程更加簡(jiǎn)單,pfago和gdna的合成成本更低,且穩(wěn)定性更好,易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,更加適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè);與傳統(tǒng)的巢式pcr相比,整個(gè)反應(yīng)僅需39℃的rpa擴(kuò)增和95℃的pfago切割反應(yīng),通過水浴或金屬浴即可完成,不需要專業(yè)的溫控設(shè)備,根據(jù)使用的探針可以通過藍(lán)光激發(fā)直接觀察樣本中是否存在賈第蟲。
32、(2)本發(fā)明所提供的pfago蛋白,作為一種核酸內(nèi)切酶,可以在gdna引導(dǎo)下,靶向切割rpa擴(kuò)增產(chǎn)物,這一特性使得開蓋后造成氣溶膠污染的風(fēng)險(xiǎn)大大降低。
33、(3)rpa-pfago系統(tǒng)極大的減少了所需的時(shí)間和設(shè)備成本,且該方法的試劑成分成本較低,易于保存,操作方法簡(jiǎn)單,對(duì)人員專業(yè)性要求不高,更加適合現(xiàn)場(chǎng)的診斷。
1.一種針對(duì)rpa-pfago檢測(cè)賈第蟲病的試劑,其特征在于所述檢測(cè)試劑包括:一對(duì)rpa引物和ssdna;
2.一種基于rpa-pfago的賈第蟲可視化檢測(cè)試劑盒,其特征在于所述試劑盒包括:gdna、pfago蛋白和分子探針mb-1;
3.如權(quán)利要求2所述的一種基于rpa-pfago的賈第蟲可視化試劑盒的制備方法,包括rpa和pfago兩個(gè)組分,具體操作步驟如下:
4.pfago反應(yīng)組分包括:
5.一種針對(duì)賈第蟲病的rpa-pfago檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于包括權(quán)利要求1涉及的的試劑和權(quán)利要求2涉及的試劑盒;具體檢測(cè)方法的具體步驟如下: